在醫(yī)療過程中，依賴于電力的蒸汽滅菌是最為可靠和廣泛應用的滅菌方法。然而世界上有大約15億人缺乏有效的電力供應。對于廣大的離網(wǎng)地區(qū)，缺乏經(jīng)濟上承擔的起的滅菌技術使得這些地區(qū)的人名暴露在各種傳染疾病的危險下。
上海申安醫(yī)療器械廠揭示了界面太陽能蒸汽產(chǎn)生的動力學優(yōu)勢。此外，我們還論證了由于界面蒸汽太陽能蒸汽產(chǎn)生可以有效減少熱質(zhì)量，從而可以實現(xiàn)響應速度快、能量利用率高并且有效的離網(wǎng)滅菌。整個滅菌系統(tǒng)制造成本低并且綠色環(huán)保，這對該系統(tǒng)在廣大離網(wǎng)地區(qū)（一般為發(fā)展中國家和地區(qū)）的推廣也很重要。
在相同的工作條件下，界面加熱體系比體塊加熱體系可以實現(xiàn)更高的穩(wěn)態(tài)蒸汽溫度主要歸因于：
(1）界面加熱將更多的入射能量局域到表層的水分子層中用于高效的蒸汽產(chǎn)生；
(2）局域的熱量有利于在吸收體表面形成更高的過熱態(tài)并且增加氣泡成核核心和相變過程中的傳熱系數(shù)；
(3）對于界面加熱體系，由于塊體水更低的溫度可以使得熱損失較塊體加熱更小。
為了將基于界面加熱和體塊加熱的太陽能滅菌鍋/蒸汽滅菌的性能進行進一步對比，我們用產(chǎn)生單位體積蒸汽所消耗的能量來衡量太陽能蒸汽產(chǎn)生過程的能量利用效率。
本章中，上海申安醫(yī)療器械廠從基礎和實驗兩個方面證明了界面加熱太陽能蒸汽產(chǎn)生在動力學方面有本質(zhì)的優(yōu)勢。我們也論證了基于界面加熱的太陽能蒸汽滅菌鍋可以實現(xiàn)響應速度快、能量利用率高、符合WHO對于醫(yī)療滅菌要求的滅菌。結合低成本的太陽能吸收體和滅菌設備，這種技術有望為廣大離網(wǎng)地區(qū)提供一種可靠的滅菌技術。
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